电风扇控制电路设计
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超声波遥控调速电风扇的设计此文章不内容不全,如有需要请与QQ237513901联系,谢谢!!摘要文章系统介绍了超声波发射/接收控制电路组成、电路工作原理、电路设计、程序设计、产品制作过程。
该装置的发射和接收电路均采用超声波传感器来实现,避开了传统的红外编码遥控装置设计思路。
该设计集传感技术、电子技术于一体,其有经济、适用、使用方便等特点。
主要内容包括具体设计的方案、理论分析、给出了具体的电路图、系统调试及主要技术性能参数并进行了可行性论证。
关键词:超声波发射/接收电路;控制电路;译码电路Ultrasound remote governor design fansthe programmer include specific design, theoretical analysis, given the specific circuit diagram, system debugging and performance parameters and the main technical feasibility and feasibility studies.Key word : ultrasound launch / reception circuits、control circuits、decoding circuits.目录第1章设计思路与方案 (1)1.1 设计思路 (1)1.2 方案设计 (3)1.3 方案论证 (4)第 2 章单元电路设计 (5)2.1. 传感器设计与选用 (6)2.2 超声波发射电路的设计 (8)2.3 超声波接收电路的设计 (9)2.4 译码电路的设计 (10)2.5 控制电路的设计 (12)2.6 电源电路的设计 (17)第3章系统组成及工作原理 (21)3.1 系统组成 (22)3.2 系统工作原理 (23)第4章产品制作与调试 (24)4.1 PCB板设计 (24)4.2 元器件检测与元器件项目表 (27)4.3 产品安装 (29)4.4 产品调试 (30)总结 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录1附录2附录3附录4附录5前言如今风扇的用途太多了,比如在库房可以用来排气,在厨房可排油烟。
《家电原理与检测》课程设计报告电风扇遥控电路设计姓名: 凌大理专业: 电子信息工程班级: 093251学号: 13指导老师: 徐坚目录绪论----------------------------------------------------------------------------------------------------------2 1 系统概述-------------------------------------------------------------------------------------------------------------21.1 AT89C51单片机简介------------------------------------------------------------------------21.2 本设计任务和主要内容--------------------------------------------------------------------------------22 系统原理-------------------------------------------------------------------------------------------------------------32.1 系统总体设计---------------------------------------------------------------------------------------------32.2 控制装置原理---------------------------------------------------------------------------------------------33 系统主要硬件电路-----------------------------------------------------------------------------------------------43.1 温度检测电路和显示电路----------------------------------------------------------------------------43.1.1 DS18B20的温度处理方法----------------------------------------------------------------43.1.2 温度传感器和显示电路组成-------------------------------------------------------------53.2 控制装置原理---------------------------------------------------------------------------------------------63.2.1 电机调速原理----------------------------------------------------------------------------------63.2.2 电机控制模块设计---------------------------------------------------------------------------73.3 遥控电路----------------------------------------------------------------------------------------------------83.3.1 发射电路-----------------------------------------------------------------------------------------83.3.2 接收电路和控制电路------------------------------------------------------------------------93.4 控制键电路-----------------------------------------------------------------------------------------------104 系统软件设计----------------------------------------------------------------------------------------------------114.1 主程序-----------------------------------------------------------------------------------------------------114.2 数字温度传感器模块和显示子模块-----------------------------------------------------------164.3 电机调速与控制子模块---------------------------------------------------------------------------------18心得体会---------------------------------------------------------------------------------------------------------------20 参考文献---------------------------------------------------------------------------------------------------------------21绪论近些年来,随着空调行业的迅速发展,空调价格的大幅度“跳水”,电风扇行业曾被普遍认为是“夕阳产业”。
家用电风扇控制逻辑电路设计
1.按键开关控制
首先,我们需要设计一个按键开关控制电路,使用户可以通过按键来控制电风扇的开关。
这个电路可以使用比较器和多个按键开关组成,比较器用来检测按键开关是否被按下,按键开关用来控制电流的流动。
当按键开关被按下时,比较器输出高电平,电流流动,电风扇开启;当按键开关松开时,比较器输出低电平,电流停止,电风扇关闭。
2.风速控制
接下来,我们需要设计一个风速控制电路,使用户可以通过按键来控制电风扇的风速。
这个电路可以使用多个比较器和多个按键开关组成,每个按键开关对应一个比较器,比较器用来检测按键开关是否被按下,按键开关用来控制电流的流动。
当一些按键开关被按下时,相应的比较器输出高电平,电流流动,电风扇进入对应的风速档位;当按键开关松开时,相应的比较器输出低电平,电流停止,电风扇停止。
3.定时控制
最后,我们需要设计一个定时控制电路,使用户可以通过按键来设置电风扇的工作时间。
这个电路可以使用计数器和按键开关组成,计数器用来计时,按键开关用来控制计数器的启动和停止。
当按键开关被按下时,计数器开始计时,同时电风扇开始工作;当计数器达到预设的时间时,计数器停止计时,同时电风扇停止工作。
总结:
通过以上三个电路的设计,可以实现家用电风扇的开关、风速和定时等功能。
这些电路可以通过逻辑门、比较器、计数器、按键开关等元件组成。
在实际设计中,还需要考虑电压、电流、功率等参数的选择,确保电路的可靠性和安全性。
此外,还可以添加温度传感器等功能,实现自动控制和保护。
摘要微风电风扇温度控制主要是由温度控制电路和降压整流电源电路组成,它的主要功能是在有温度控制来启动电路,我们利用热敏电阻和555定时器来控制当温度达到了一定的温度时就会启动电路,起到了节省能源的作用。
所以,生活中越来越广泛的应用它。
这种电风扇有效地消除长时间转动、节约电能,可广泛用于生活的每个地方如养殖,花卉等所有的场所。
由于本装置采用集成电路技术,故具有电路灵敏度高、制作方便、性能可靠、成本低和耗电省等优点。
目录前言 (1)一、概述 (2)1、课题的意义 (2)2、参数要求 (2)二、电路设计与原理分析 (3)1、微风电风扇温度控制器原理图 (3)2、原理分析 (3)(1)降压整流电路设计 (3)(2)电源电路设计 (3)3、温度控制 (4)三、主要元件的选择 (5)1、二极管、稳压二极管、三极管的基本知识 (5)(1)二极管 (5)(2)稳压二极管 (6)(3)三极管 (7)(4)热敏电阻 (10)(5)单向可控硅 (13)四、处理电路 (15)1、NE555定时器结构 (15)2、NE555定时器的工作原理 (15)3、定时器应用 (16)4、555构成的单稳态定时电路 (19)五、电路的装配与调试 (20)1、检查元器件 (20)2、电烙铁的使用 (20)3、安装元器件 (20)4、调试电路 (20)六、结束语 (21)1、工作总结 (21)2、工作展望 (21)七、参考文献 (22)八、结束语 (23)微风电风扇温度控制前言当今世界在以电子信息技术为前提下推动了社会跨跃式的进步,科学技术的飞速发展日新月异带动了各国生产力的大规模提高。
由此可见科技已成为各国竞争的核心,尤其是电子信息技术更显得尤为重要,在国民生产各部门电子信息技术得到了广泛的应用。
二十一世纪是信息化的世纪,光电子技术是信息社会发展的强大推动力,因此,光电子产业一直被认为是下世纪的重要支柱产业。
特别是许多传统产业在金融风暴的冲击下纷纷不支倒地,更使微电子和光电子等高科技产业支撑经济增长的角色日益突出。
电风扇控制电路设计说明电风扇是一种常见的消暑电器,能够将周围的热空气排出,为人们提供清凉的环境。
电风扇的操作通常是通过一个控制电路来实现的,这个控制电路负责控制电风扇的开关、风速和运转方向等功能。
下面将对电风扇控制电路的设计进行详细说明。
一、电风扇的基本功能电风扇一般具有以下基本功能:1.开关控制:通过按动控制开关来打开或关闭电风扇。
2.风速控制:可以调节电风扇的风速,通常需要有多个档位可供选择。
3.运转方向控制:电风扇通常可以实现正转和反转两种运转方向。
根据以上基本功能需求,设计的电风扇控制电路需要实现相应的功能。
二、电风扇控制电路设计方案1.供电电源:电风扇控制电路首先需要一个供电电源,可以选择使用交流电源或者直流电源,一般采用直流电源更为常见和方便。
需要注意的是,选择合适的供电电源电压,以满足电风扇的工作电压要求。
2.开关控制:电风扇的开关控制可以设计为电子式开关或机械式开关,电子式开关可以采用继电器或晶体管等元件来实现。
通过电子式开关,我们可以实现电风扇的远程控制功能。
3.风速控制:电风扇的风速控制可以通过控制电压的大小来实现。
可以使用电位器和稳压电路来控制输出电压,从而实现不同的风速。
具体控制方式根据不同风扇的供电和控制电路电路来进行选择。
4.运转方向控制:电风扇的运转方向控制可以通过反向连接风扇的正负电源极来实现,也可以通过电子开关来改变电流流动方向。
这一功能需要根据控制电路元件选择合适的接线方式。
三、电风扇控制电路的元件选择与接线方式1.供电电源:选择适合电风扇的工作电压的电源,可以是直流电源适配器或者相关电池组。
2.开关控制:可以选用继电器、MOS管或场效应管等元件来实现开关控制功能。
其中,继电器具有较高的输出电压和电流能力,可以用于大功率电风扇的控制。
3.风速控制:可以通过可变电阻、变压器或者功率晶体三极管控制输出电压来实现风速调节功能。
4.运转方向控制:电风扇的运转方向控制可以通过双刃开关或者继电器来实现。
目录一总体方案设计1.1设计要求以电风扇模拟控制系统设计内容:1、有3个独立按键分别控制“自然风”、“睡眠风”、“常风”,(三者的区别是直流电机的停歇时间不同),并在数显管上显示出区别。
2、每种类型风可以根据按下独立按键次数分为4个档的风力调节。
3、设计风扇的过热保护,用继电器实现。
即当风扇运行一段时间后,暂停10秒。
4、其他创新内容(蜂鸣器报警提示)1.2 优点及意义这款电风扇可以根据自己日常存在的环境还有在不同情况下的需求随时调节三种不同的模式。
三种模式分别是“自然风”、“睡眠风”、“常风”。
如果在使用的过程中感觉三种模式下的风速不适合自己的要求的话,还可以在三种单独的模式下根据按键按动次数的不同来微调节风速,在一个模式下有4中不同的档位,相当于这款电风扇可以有12种可调节的模式,可以满足日常的基本需求。
不同的档位可以在数码管上显示出来,可以做到更加的直观、准确。
风扇电机的部分采用的是无刷直流电机,静音效果和节能效果出色,比较省电;风量档位多,风比较柔和;送风距离更远。
同时在加上蜂鸣器过热保护,使得风扇使用寿命更长,在风扇稳定性还有占用的体积来说这款电风扇都是有着较强的优势1.2初步设计思路2电风扇的系统以AT89C51单片机为核心,由时钟电路,复位电路,显示电路,直流无刷电机组成。
由复位电路来保证程序的复位和初始化,时钟电路来保证内各部件协调工作的控制信号。
作用是来配合外部晶体实现振荡的电路提供高频脉冲,更是作为电机的PWM占空比的前提条件。
矩阵键盘作为电风扇的按键来控制电机的转动速度,键盘控制的原理就是调节电动机的输出电压来控制电动机的转速。
实际上是利用了PWM控制方法,可以更好的控制电动机的频率,确保了运行时候的准确度还有精度也是较强的二硬件电路设计2.1 AT98C51单片机与蜂鸣器模块图二蜂鸣器模块2.1.1 89C51单片机89C51单片机由中央处理器(CPU)、存储器、定时/计数器、输入/输出(I/O)接口、中断控制系统和时钟电路组成。
课程设计报告家用电风扇控制系统完整版电子课程设计——家用电风扇控制逻辑电路设计学院:电子信息工程学院专业、班级:电子131501班姓名:李思尚学号:201315020109指导教师:李小松2015年12月- 1 -目录电子课程设计____________________________________________________ - 1 -一、设计任务与要求______________________________________________ - 4 -1、基本要求_________________________________________________ - 4 -2、提高要求_________________________________________________ - 4 -二、总体框图(数字电路方案)____________________________________ - 4 -1、风速、风种模块___________________________________________ - 5 -2、脉冲触发模块_____________________________________________ - 5 -3、输出控制模块_____________________________________________ - 5 -4、定时模块_________________________________________________ - 5 -5、复位模块_________________________________________________ - 5 -6、秒脉冲发生器_____________________________________________ - 5 -三、器件选型____________________________________________________ - 6 -1、触发器___________________________________________________ - 6 -2、计数器___________________________________________________ - 7 -1)、计时部分计数器_______________________________________ - 7 - 2)、预设时间部分计数器___________________________________ - 8 -3、数据选择器_______________________________________________ - 9 -4、555定时器_______________________________________________ -11 -5、门电路__________________________________________________ - 12 -1)、74LS08与门_________________________________________ - 12 - 2)、74LS04非门_________________________________________ - 13 - 3)、74LS00与非门_______________________________________ - 13 - 4)、74LS32或门_________________________________________ - 14 -6、其他器件________________________________________________ -14 -四、功能模块___________________________________________________ - 14 -1、各模块的设计思路和设计过程______________________________ - 14 -1)、风速、风种模块______________________________________ - 14 - 2)、脉冲触发模块________________________________________ - 16 - 3)、输出控制模块________________________________________ - 18 - 4)、定时模块____________________________________________ - 18 - 5)、复位模块____________________________________________ - 19 - 6)、秒脉冲发生模块______________________________________ - 19 -2、模块的具体连接关系电路图,功能介绍,及其仿真时序图_______ - 20 -1)、风速、风种模块及脉冲触发模块________________________ - 20 -3)、定时模块____________________________________________ - 24 - 4)、复位模块____________________________________________ - 25 - 5)、秒脉冲发生模块______________________________________ - 26 -3、功能模块硬件试验测试____________________________________ - 26 -五、总体设计电路图_____________________________________________ - 27 -1、整体电路设计图__________________________________________ - 27 -2、系统不足及改进方案______________________________________ - 27 -- 2 -六、单片机方案_________________________________________________ - 29 -1、采用单片机方案实现的总体设计框图________________________ - 29 -2、器件选型________________________________________________ - 29 -1)、主控芯片____________________________________________ - 29 - 2)、显示方案____________________________________________ - 30 - 3)、输入按键____________________________________________ - 30 -3、程序流程框图____________________________________________ - 30 -4、部分程序代码____________________________________________ - 31 -七、总结体会___________________________________________________ - 33 - - 3 -家用电风扇控制逻辑电路设计一、设计任务与要求1、基本要求1)、通一个按键控制,实现风速强、中、弱的循环切换。
电风扇控制电路设计毕业论文目录第1章引言 (5)1.1电风扇概述 (5)1.2 电风扇在中国的发展状况 (7)1.3任务书....................................................................................第2章 Multisim10.1简介 (9)2.1 Multisim (9)2.2 Multisim的发展及状况 (9)2.3 Multisim10.1简介 (10)第 3 章电风扇的总体设计方案 (11)3.1 家用电风扇概述 (11)3.2 设计过程 (12)第 4 章子系统、控制电路的设计 (14)4.1 单次脉冲产生电路 (14)4.2 电风扇“风速”锁存、显示电路 (14)4.3 电风扇“风种”控制电路 (15)4.4 电风扇定时控制电路 (19)4.5 输出电路(电机运转控制器) (23)第5章总和逻辑电路及仿真 (24)5.1 总体逻辑电路 (24)5.2 电路仿真 (25)5.2.1.1 单次脉冲产生电路仿真 (25)5.2.1.2 “风速”锁存、显示电路仿真 (25)5.2.1.3 “风种”控制电路仿真 (26)5.2.1.4“风种”触发脉冲产生电路仿真 (26)5.2.1.5 风种选择电路仿真 (27)5.2.1.6 4S脉冲电路仿真 (27)5.2.1.7“定时”控制电路仿真 (28)5.2.1.8 定时选择电路仿真 (28)5.2.1.9 0.5小时、1小时、2小时脉冲产生电路仿真 (29)5.2.2 总电路仿真 (30)谢辞 (32)附录一 (33)附录二 (34)附录三 (35)附录四 (36)附录五 (37)参考文献 (38)第一章引言1.1 电风扇概述1.1.1 电风扇的概念风扇又称电扇,用于散热,夏天用它来清凉为好,还可用来驱散室内热气。
每年进入5月份,天气越来越炎热,尤其到了盛夏,那更是酷热难挡。
电风扇控制课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解电风扇的基本工作原理,掌握电路组成及各部分功能。
2. 学生能够了解并掌握电风扇控制电路的接线方法及电路图识别。
3. 学生能够解释并掌握电风扇速度控制原理,包括电阻调速、电容调速等方法。
技能目标:1. 学生能够独立完成电风扇控制电路的搭建,并进行调试。
2. 学生能够运用所学知识,分析和解决电风扇控制过程中出现的问题。
3. 学生能够设计简单的电风扇控制电路,提高创新实践能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习电风扇控制课程,培养对物理科学的兴趣,增强探索精神。
2. 学生在团队合作中,学会沟通、协作,培养集体荣誉感。
3. 学生能够关注电风扇在生活中应用,提高节能环保意识,形成绿色消费观念。
课程性质:本课程属于物理学科,以实验和实践为主,结合理论知识,培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点:学生处于八年级,具备一定的物理知识和实验操作能力,好奇心强,喜欢探索新事物。
教学要求:教师需结合学生特点,采用启发式教学,引导学生主动参与课堂,注重理论与实践相结合,提高学生的实践操作能力。
同时,关注学生的个体差异,给予个性化指导,确保每位学生都能达到课程目标。
通过课程学习,使学生将所学知识应用于实际生活,提高解决问题的能力。
二、教学内容1. 电风扇工作原理:介绍电风扇的基本结构,包括电动机、调速器、开关等部分的功能及工作原理。
- 教材章节:第三章《电机的原理与应用》- 内容列举:电机的基本结构、原理及种类;电风扇电动机的结构及工作原理。
2. 电风扇控制电路:讲解电风扇控制电路的接线方法,电路图识别及元件功能。
- 教材章节:第四章《电路的控制》- 内容列举:基本控制元件及其功能;电风扇控制电路的接线方法及电路图识别。
3. 电风扇速度控制原理:阐述电风扇速度控制的方法,包括电阻调速、电容调速等。
- 教材章节:第五章《电子调速器》- 内容列举:速度控制原理;电阻调速、电容调速的原理及优缺点。
家用电风扇逻辑电路设计家用电风扇是一种常见的电器,它具有通风、降温等功能,广泛使用于家庭、办公室等场所。
本文将介绍家用电风扇的逻辑电路设计。
一、电路图电路图如下所示:二、电路说明1.主电源:连接市电的220V交流电源,通过L、N两根导线连接到插头。
2.主电源保险丝:主电源保险丝是电路保护措施之一,当电路过载或短路时,保险丝熔断,保护电路。
3.滑动开关:滑动开关是电风扇的控制开关,通过控制电路的通断来控制电风扇的工作与停止。
4.风扇马达:风扇马达是电风扇的核心部件之一,通过电路的控制,将电能转化为机械能,驱动叶片旋转,产生风力。
5.电容器:电容器是电路中的重要元器件之一,能存储电能,能够消除电路中的高频噪声,确保电路稳定运行。
6.电阻器:电阻器是制约电流的关键元件,其电阻值的大小能够影响电路的电流大小,从而影响整个电路的性能和稳定性。
7.LED灯:LED灯是家用电风扇的指示灯,其作用是提示电风扇的工作状态,方便用户使用。
三、电路工作原理当电风扇处于关机状态时,滑动开关处于OFF位置,此时电路中不存在通路,电风扇无法工作。
当用户需要使用电风扇时,将滑动开关拨动到ON位置,此时电路中产生通路,电能开始流动。
通过电源供给,电容器经过充电,产生电场。
将电路中的电阻器通过电容器放电,使电荷产生周期性的变化,进而驱动风扇马达旋转,送出冷风,降低室内温度。
同时,LED指示灯也随之亮起,提示用户电风扇正常工作。
四、电路特点1.本电路简单、明了,易于理解和维护。
2.电路中的元器件选用优良,可靠性高,电路运行稳定。
3.全自动控制,用户使用方便、快捷。
4.设计考虑到了电路的安全性、稳定性和高效性,满足用户对电风扇电路的要求。
五、结语通过了解家用电风扇逻辑电路设计,我们不仅可以掌握它的原理和工作方式,更能够在日常生活中使用电风扇时,了解其构造和安全用电,从而保障我们的生活质量和身体健康。
家用电风扇控制逻辑电路设计摘要电风扇是我国家庭中最为普及的家用电器之一,以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制,主要控制风速和风向。
然而随着电子技术的发展,目前的家用电风扇大多采用电子控制线路取代了原来的机械控制器,使电扇的功能更强,操作也更简便。
本文比较全面的设计出了家用电风扇的控制电路,它包括家用电风扇的风速、风种和定时几种状态的控制。
把家用电风扇控制方便、简单化,使人们在使用过程中能更好的对电风扇操作。
关键词:方式控制;触发脉冲;定时电路AbstractFan is one of the most popular household appliances in my family, and theformerly electric fans and floor former desktop fans are mainly mechanical contro l the wind speed and direction contro l. However, with thedevelopment of electronic technology, the home fanswithelectroniccontrol havecircuitedtoreplacemostof the original machinecontroller, sofans becomemore powerful,more convenient oper ation.Thisarticlecomparescomprehensively designthehomefansin thecontrolcircuit,whichincludesthehomefansof windspeed,the Species of the wind and timing of several kinds of state contro l. It madehome electric fan control easily and Simply, so that peoplecan usethe processon the fan operation better.Keyword: Modecontrol ; Trigger pulse; Timing circuit目录家用电风扇控制逻辑电路设计 .................................... - 1 -一绪论 . ....................... - 1 -二电风扇操作示意框图及功能简介............ - 1 -三电风扇单元电路设计及工作原理............ - 2 -(一)电风扇单元电路的设计 ................................ - 2 -1 触发脉冲的形成............................... -2 -2 触发脉冲电路 ................................ -3 -(二)电风扇单元电路的工作原理................ - 3 -1 风速的控制原理................................ - 3 -2 风种的控制原理................................ - 4 -3、电机运转控制原理 . ................... - 4 -4 停止电路原理分析............................... -5 -5 整体原理图 ................................... - 5 - 结论 ................................................ - 5 -四参考文献............................................ - 6 -附录 ................................................ - 7 -三种风速:弱、中、强;指示 上还有三个按键开关K1、K2、 0风速的弱、中、强对应电扇 ”位置是指电扇连续运行; 4秒的方式工作,表示模拟 8秒,间断8秒,产生轻柔 在产的家用电风扇控制逻辑电路设计1 绪论以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制,主要控制 风速和风向。
智能电风扇控制系统设计摘要:本文采用单片机作为控制器,实现了一种智电风扇控制系统设计。
当温差较大时,风扇的转速较快,当温差较小时,风扇的转速较慢或者匀速转动,保持温度的稳定,通过传感器和风扇的结合来实现对温度的调节,并通过手机来对系统进行干预和数据的查看,从而实现电风扇的智能控制。
系统的总体框架分为温度采集、数据处理、数据显示、风扇调节部分,并根据温度来自动调节风扇的转速和模式,同时系统通过蓝牙通信模块连接手机,通过手机可以实时的对系统功能进行选择,调节温度阀值。
关键词:电风扇;智能控制;单片机1 引言电风扇是我们生活当中非常常见的一种家用电器,普通的电风扇通常都是档位控制,根据选择的档位不同,通过对电压的调节,以便实现风扇电动机的控制,从而调节输出的风速。
其缺点十分明显,如无法调速、控制能力差等问题。
本文设计了一种基于单片机的智能温控风扇,这种装置可以实现对温度的检测,并通过温差来调节风扇的转速和模式,根据实际的情况实现智能分级调节,根据PID算法,如果温差较大,则风扇转速较快,如果温差较小,则风扇的转速较慢,温差△t决定了风扇的工作模式,实现温度的自动调节。
首先系统通过前端的温度传感器对环境的温度进行采集,并通过按键设定温度的阀值,当温度超过对应阀值,则风扇执行不同的工作模式,同时报警装置还可以提醒用户系统当前的状态,液晶模块显示环境温度以及风扇的工作状态,这样大大提高了风扇的工作效率,同时也达到了降低能耗、智能降温的目的,通过蓝牙模块将数据发送到手机,直观的表达温度数据及系统的工作状态,实时掌握温度的状态。
2 系统方案设计2.1智能电风扇控制系统的结构本论文的是通过检测温度值并控制风扇对温度进行调节,系统包括多个芯片和模块,实现对温度的检测、控制、显示和蓝牙传输等功能,系统可以实时的显示温度和设定温度报警阀值,实现对温度的检测和报警,并通过显示电路显示当前温度和风扇的工作模式。
同时也可以通过蓝牙模块传输到手机的数据对电风扇的情况进行监测。
电风扇模拟控制系统设计一、选题背景本次单片机C语言设计选题为电风扇模拟控制系统设计,我们需要解决的主要问题为如何实现电风扇的运转,控制档位与转速并且在过热时系统会做出及时的调整。
我们还应达到以下技术要求:利用 L298N 驱动模块,驱动直流风扇,设计一个电风扇控制系统;3 个独立按键分别控制“自然风”、“睡眠风”、“常风”,(三者的区别是直流电机的停歇时间不同),并在数显管上显示出区别;每种类型风可以根据按下独立按键次数分为 4 个档的风力调节;设计风扇的过热保护,即当风扇运行一段时间后,暂停10秒。
本次实验的指导思想主要是在学习完单片机C语言程序后,并且做了多次实验,我们已经熟练掌握程序编写、画电路图、进行仿真实验。
通过课程设计来锻炼我们自己的动手能力并且检验我们的学习成果。
二、方案论证(设计理念)设计原理:本次设计以单片机AT89CA51作为核心,从而建立一个控制系统,实现三个按键控制直流电机的不同转速,来实现“自然风”、“常风”、“睡眠风”三种状态,并且每种“风”都有四种档位。
同时在数码管上显示对应的风种类和档位。
同时设计过热保护,系统在运行一段时间后自动暂停10s。
AT89C51是一个低功耗,高性能的8位单片机。
4k字节Flash闪速存储器,256字节片内数据存储器(00H -7FH为片内RAM,80H-FFH为特殊功能寄存器SFR),32 个I/O 口线,两个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。
AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。
空闲方式停止CPU的工作,但允许RAM,定时/计数器,串行通信口及中断系统继续工作。
掉电方式保存RAM中的内容,但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
三、过程论述首先先使用一张proteus模拟电路图来展现设计原理。
让我们更好的理解设计中使用的元器件以及运行原理。
简单直流风扇调压电路
以下是一个详细的具体简单直流风扇调压电路设计:
材料和元件:
1.直流风扇:用于产生风力。
2.可调电阻(电位器):用于调节电源电压。
3.整流桥:用于将交流电源转换为直流电源。
4.滤波电容:用于平滑电源电压波动。
5.晶体管:用于控制电源电压。
6.电阻和电容:用于稳定电路或实现过温保护。
电路连接:
1.将交流电源连接到整流桥的输入端,然后连接到滤波电容。
这样可以将交流电源转换为直流电源,并平滑输出电压波
动。
2.在滤波电容的输出端接入可调电阻,作为电源电压调节器。
可调电阻通过调节其阻值来改变输出电压。
3.连接晶体管的集电极(或源极)至可调电阻的输出端,再
连接到直流风扇的正极。
这样可以通过晶体管来控制电源
电压的传递到风扇。
4.将直流风扇的负极连接到整流桥的负极,形成电路的闭合
回路。
调压方式:通过调节可调电阻(电位器)的旋钮或滑动位置,改变其阻值,从而改变直流风扇所接收的电源电压。
通过增大
或减小电位器的阻值,可以实现风扇的调速效果。
额外功能:如果需要对电路进行稳定性控制或过温保护,可以添加电阻和电容来实现。
例如,使用适当的电阻和电容来稳定电源电压,或添加温度传感器和相应的电路来监测和控制电路温度。
智能电风扇控制系统设计目录一、绪论-------------------------------------------------------------------------------11.1 智能电风扇控制系统背景---------------------------------------------11.2 智能电风扇控制系统概述---------------------------------------------11.3 设计任务和主要内容----------------------------------------------------1二、方案论证------------------------------------------------------------------------22.1 传感器部分-----------------------------------------------------------------22.2 主控制部分-----------------------------------------------------------------22.3 调速方式选择--------------------------------------------------------------32.4 温度控制模块--------------------------------------------------------------32.5 显示电路--------------------------------------------------------------------3三、系统硬件电路设计-------------------------------------------------------------43.1 总体硬件设计-----------------------------------------------------------43.2 电源模块设计------------------------------------------------------------43.3 单片机最小系统---------------------------------------------------------53.4 数字温度传感器模块设计---------------------------------------------63.5 电机调速与控制模块设计---------------------------------------------83.6 高温报警模块设计------------------------------------------------------8四、系统软件设计------------------------------------------------------------------124.1 概述-----------------------------------------------------------------------124.2 整体程序流程图设计--------------------------------------------------124.3 小功率直流电机调速与控制模块程序-----------------------------14五、系统调试----------------------------------------------------------------------155.1 测试环境及工具---------------------------------------------------------155.2 测试方法------------------------------------------------------------------155.3 测试结果分析------------------------------------------------------------15六、设计总结-----------------------------------------------------------------------15参考文献------------------------------------------------------------------------------16附录------------------------------------------------------------------------------------17摘要本设计以89c52单片机为核心,采用DS18B20温度传感器,对环境温度进行数据采集,以此来调节风速实现对电风扇的智能控制,,从而建立一个控制系统,使电风扇随温度的变化而自动变换档位,实现“温度高,风力大,温度低,风力弱”的性能。
电子式定时器在电风扇中的微型控制电路设计和应用实例电风扇是我们日常生活中常见的家用电器,无论是在家庭、办公室还是商业场所,都起到了重要的散热和空气流通作用。
现代电风扇不仅具备大风力、低噪音的特点,还加入了智能化的功能,其中之一就是定时功能。
本文将介绍电子式定时器在电风扇中的微型控制电路设计和应用实例。
1. 设计原理电风扇的定时功能通过电子式定时器来实现,电子式定时器是一种能够按照设定的时间周期来控制电器设备开关的电子装置。
其核心原理是基于计时芯片,通过设置定时周期和触发方式来实现电器设备的自动开关。
2. 电子式定时器的设计方案为了简洁、稳定和实用,我们选择了基于555计时芯片的设计方案。
555是一种非常常用的定时器和脉冲发生器集成电路,具有稳定性好、低功耗、广泛工作电压范围等特点。
以下是具体的电子式定时器设计方案:(1)电源电路设计首先,我们需要提供稳定的电源电压。
我们可以选择一个适当的电源电压(例如5V),并通过线性稳压电路来提供稳定的电压。
线性稳压电路通常由电容、稳压二极管和穩壓晶体管(例如7805)组成。
(2)555定时器接线将555芯片连接到电源电路上。
按照数据手册上的引脚说明,将555芯片正确连接到正负极电源上,通电后即可正常工作。
基本连接如下:- 引脚1(地)连接到电源负极- 引脚8(Vcc)连接到电源正极- 引脚4(复位)可以选择接地或连接到其他逻辑电路中(具体根据需要)- 引脚5(控制)和引脚2(扩展电源)一般不用连接,保持空悬状态(3)定时电路设计通过选择适当的电阻和电容值,我们可以设置定时周期。
根据所需的定时时间,选择合适的电阻和电容值,并将其连接到555芯片的引脚6和引脚2上。
这样,当电容电压达到触发电平时,555芯片的输出引脚(引脚3)将会改变状态。
(4)输出控制电路设计根据电风扇的控制方式,我们可以设计相应的输出控制电路。
以直流电风扇为例,我们可以通过连接电流放大器来实现电风扇的开关控制。
基于单片机的电风扇模拟控制系统设计一、引言电风扇作为家居生活中常见的电器之一,其控制系统设计对于提升用户体验和节能减排具有重要意义。
本文将介绍基于单片机的电风扇模拟控制系统的设计原理和实现方法。
二、设计原理1. 硬件部分电风扇模拟控制系统的硬件部分主要由单片机、传感器、电机和驱动电路组成。
其中,单片机作为控制核心,通过读取传感器数据和控制电机驱动电路来实现对风扇的控制。
2. 软件部分电风扇模拟控制系统的软件部分主要由单片机的程序代码组成。
程序代码通过读取传感器数据,根据预设的控制算法来控制电机的转速和运行状态。
常见的控制算法包括PID控制算法和模糊控制算法等。
三、系统设计1. 硬件设计首先需要选择适合的单片机作为控制核心,并设计相应的电路板。
在电路板上连接传感器和电机,并设计合适的驱动电路。
传感器可以选择温度传感器、湿度传感器和人体感应传感器等,用于感知环境参数和用户需求。
电机可以选择直流无刷电机或交流异步电机,根据实际需求确定电机的功率和转速。
2. 软件设计在单片机上编写程序代码,实现对电风扇的控制。
程序代码需要实时读取传感器数据,并根据预设的控制算法进行运算,得出控制电机的输出信号。
控制算法的选择要考虑到系统的稳定性、响应速度和能耗等因素。
同时,还可以根据用户需求设计不同的运行模式,如自动模式、手动模式和睡眠模式等。
四、系统实现1. 硬件实现根据硬件设计方案进行电路板的制作和组装。
将单片机、传感器和电机等元件连接起来,并进行相应的调试和测试。
确保硬件系统能够正常运行。
2. 软件实现编写程序代码,并将其烧录到单片机中。
通过调试和测试,确保程序能够正确读取传感器数据,并根据控制算法进行运算。
同时,还需测试程序在不同工作模式下的表现,以验证系统的稳定性和实用性。
五、系统优化在实际运行中,可以根据用户反馈和实际需求对系统进行优化。
例如,可以根据环境温度和湿度调整风扇的转速,以实现节能减排。
还可以考虑加入遥控功能和智能控制功能,提升用户体验和系统的智能化程度。
运用Multisim10.1进行电风扇控制电路的设计[摘要] 电风扇作为常用家电产品,在老百姓生活中有其非常重要的意义。
随着电子产品的发展,智能节能产品已进入人们的日常生活。
对于其他夏季家用降温电器,电风扇价格相对低廉,轻巧便捷,节能环保。
本课题主要设计一个电风扇控制电路,主要包括风速、风种、定时、停止等功能。
课题采用数字集成芯片作为控制电路,电路稳定抗干扰能力强。
在设计过程中,控制电路主要使用通用的数字集成芯片,其功耗低,价格便宜且能够达到很好的控制效果;设计电路时各功能模块在单独控制的同时,还通过相应的逻辑门结合在一起,一起构成一个逻辑完整的电风扇控制电路。
[关键字] 电风扇智能节能完整[Summary] electric fans as a common household electrical appliances, in people living in its very important significance. With the development of electronic products, energy smart products have entered the people's daily lives. For other summer home cooling appliances, electric fans relatively inexpensive, lightweight and convenient, energy saving and environmental protection. This topic is mainly a fan control circuit design, including wind speed, wind, timer, stop function. Issues with digital integrated circuits as control circuits, circuit stable and strong anti-interference ability. During the design process, main control circuit using a common digital integrated circuits, its low power consumption, low price and good control effect can be achieved; when you design a circuit while the function module in a separate control, through the corresponding logic gates in combination, together constitute a complete fan control logic circuits.[Keywords] fan smart energy-saving complete目录论文摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第一章绪论 (1)1.1 毕业设计任务书 (1)1.2 目的和意义 (1)第二章 Multisim10.1 软件的使用方法 (2)2.1 基本界面介绍 (2)2.2 基本操作方法 (5)2.3 常用仪器仪表的使用 (9)第三章电风扇控制电路设计方案 (12)3.1 电风扇控制电路框图 (12)3.2 电风扇风速控制 (12)3.3 电风扇风种控制 (12)3.4 电风扇定时控制 (12)3.5 电风扇停止控制 (12)第四章功能模块 (13)4.1 电风扇控制部分外部硬件 (13)4.2 风速控制 (13)4.3 基本RS触发器 (15)4.4 计数器 (17)4.5 三八译码器 (19)4.6 555 多谐振荡器 (22)4.7 555 单稳态触发器 (24)4.8 停止处理电路 (26)4.9 上电复位电路 (27)致谢 (29)参考文献 (30)附录一电风扇控制电路原理框图 (31)附录二 PCB 图 (32)附录三电风扇控制电路原理仿真图 (33)第一章绪论1.1毕业设计任务书运用Multisim10.1进行电风扇控制电路的设计设计一个家用电风扇控制电路1.设计一个家用电风扇控制器。
有风速,风种,定时,停止功能;2.用9个发光二极管分别指示:风速“弱,中,强”,风种“正常,自然,睡眠”,定时“10分钟,20分钟,40分钟”九个状态;3. 电风扇停转时,所有的指示灯都不亮,只有按“风速”键时才能启动电风扇,按其余键不能启动;其初始工作状态为“风速”处于弱挡,“风种”处于“正常”位置,且相应的指示灯不亮,定时器处于非定时状态,即电风扇处于长时间连续运转状态。
4.电风扇启动后,按“风速”键可循环选择弱,中,强三种状态;按“风种”键可循环选择正常,自然,睡眠三种状态;按“定时”键可循环选择10分钟,20分钟,40分钟工作状态。
5.在电风扇任意工作状态下,按“停止”键,电风扇停止工作,所有指示灯灭。
6.Multisim10.1仿真各单元电路与整体电路。
(记录仿真过程中的结果与出现的问题)7.Multisim10.1画原理图与印制板电路(PCB)图。
1.2目的和意义在工业日益发达的今天,科技发展给我们生活带来了巨大的改善和提高,人民的物质需求和生活水平已经达到质的飞跃,而现在社会存在的资源紧缺和环境问题也促进了人们节能减排的意识。
正是基于此,传统意义上的电风扇也完全不能胜任现在社会的理念和需求,与之应运而生的是新的数字芯片构成的电风扇。
夏季来临,大多数家庭都在使用电风扇,操作方便、使用安全、环保节能的电风扇必定会受到老百姓的喜爱。
本课题旨在设计一套稳定、节能、高性价比的家用电风扇控制器。
主要包括风速、风种、定时和停止功能。
分别为风速“弱、中、强”,风种“正常、自然、睡眠”,定时“10分钟、20分钟、40分钟”几种模式。
其风速、风种、定时可自由灵活搭配给人们带来了舒适的生活体验。
第二章 Multisim10.1软件设计的使用方法2.1 基本界面介绍2.1.1 Mu1tisim 10.1软件介绍Multisim是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力,软件第一行为菜单行,主要有文件(F)、编辑(E)、视图(V)、放置(P)、MCU、仿真(S)、转换(A)、工具(T)、报表(R)、选项(O)、窗口(W)、帮助(H),如图2-1所示。
图2-1在菜单栏中的每个菜单有下拉菜单,在文件菜单中主要是对当前文件和项日的操作包括文件的新建、保存、关闭等,项日的新建、保存、关闭等。
在编辑菜单中主要是对当前操作的变更包括撤销、重做、粘贴和字体的设置等。
在视图菜单中主要对电路编辑窗口的变更包括窗口的放大、缩小、全屏等。
在放置菜单中主要中主要对电路的编辑包括导线、原件的放置、总线、文本的编辑等。
MCU下拉菜单中包括电路设计中MCU芯片的放置,MCU芯片中程序的运行包括单步运行、暂停、断点等。
在仿真菜单中主要是对当前电路仿真状态的操作包括电路的运行、暂停、停止,仪器仪表的选择,仿真器的设置,工作点分析等。
在转换菜单中对窗口电路进行转换转换为PCB板,导出网络表等。
工具菜单中主要是原件向导、电路的电器规则检查等。
在报表菜单中主要是原件清单、网络报告等。
选项菜单可对用户菜单进行操作。
窗口菜单中主要是窗口的新建、排列、关闭等。
帮助菜单主要为软件用户提供常见的帮助。
工具栏的第一部分主要是文件的打开、保存、打印等,如图2-2所示。
第二部分主要是电路编辑窗口的放大、缩小、全屏等,如图2-2所示。
第二部分是仪表和原件的选择,如图2-3所示。
在工具栏的右侧为仿真总开关,如图2-3所示。
工具栏的第二行,第一部分是常用工具的选择,包括电源、电阻、二极管、二极管、通用集成芯片和电机等,如图2-4所示。
第二部分是仿真时所用按键,如图2-4所示。
图2-2图2-3图2-4在软件界面的左边为设计工具箱,包含三个子窗口:层次、可见、项目试图。
如图2-5所示。
软件界面的中部主要区域为电路编辑窗口,主要用作编辑电路放置原件。
在软件界面的右边为电路设计时所要使用的仪器仪表,最为常用的为万用表、泰克示波器、测量探针、电流探针、逻辑分析仪等,如图2-6所示。
在界面的右下角为电路仿真状态,如图2-7所示。
图2-5 设计工具箱图2-6 仪器仪表图2-7 电路仿真状态图2.1.2 Ultiboard软件介绍Ultiboard软件是与Mutisim软件配套的绘制电路板的软件。
可以将Muti sim中的原理图直接转换到Ultiboard中,但是Mutisim中的所有芯片必须为非虚拟元件,如果电路中包含虚拟元件则虚拟元件将不能被转换。
Ultiboard软件的使用和专用的电路板绘制软件Protel相似下面简单介绍:1.线宽、间距设置和网络表的导入在第一次打开软件时会弹出一对话框可对其进行设置,设置后可导出电路图例络表,如图2-8所示。
图2-8线宽、线间距设置和网络表的导入2.菜单、工具栏Untiboard的菜单和工具栏与Mutisim类似,如图2-9所示。
图2-9 Ultiboard的菜单和工具栏3.设计工具箱Ultiboard中设计工具箱与Mutisim有所不同,主要是对电路板结构的描述和操作(包括电路板的层数,和选择电路板层数对其操作),如图2-10所示。
图2-10电路板层4.电路板绘制区对电路板的所有操作都是通过此区域体现出来的,在它上面可以看到电板绘制完成后的最后模型,如图2-ll所示。
图2-1l 电路板绘制区5.电子表格电子表格显示电路板的当前状态和信息,如图2-12所示。
图2-12 电子表格2.2基本操作方法2.2.1数字电子产品原理图设计步骤一般而言,数字电子产品原理图的设计可分为二个步骤。
1.根据逻辑功能要求确定输入输出关系’2.根据输入输出关系选择逻辑器件3.绘制原理图借用Multisiml0提供的强大功能实现数字电子产品原理图的绘制与仿真。
2.2.2 创建电路图1.启动操作启动Multisiml0以后,出现以下界面,如图2-13所示。
图2-13 软件启动界面启动后出现的窗口如图2-14所示。
图2-14 软件启动后界面选择文件/新建/原理图,即弹出2-15所示的主设计窗口。
图2-15 主设计窗口2.添加元件打开原件库工具栏,单击需要的元件图标按钮如图2-16,然后在主设计电路窗口中的适当位置,再次单击鼠标左键,所需要的元件即可出现在该位置上,如图2-17所示。